松墨天牛生物学特性的研究

松墨天牛生物学特性的研究 松墨天牛生物学特性的研究 第31卷第3期 2004年9月 福建林业科技 JourofFujianForestrySciandTech V0l_31NO.3 Sep.,2004 松墨天牛生物学特性的研究 王玲萍 (福建省林业厅,福建福州350003) :松墨天牛在福建闽北1a发生1代摘要,以3,5龄幼虫在蛀道内越冬,极少数以低龄幼虫在树皮下越冬.4月上旬越冬 幼虫在木质部内做一椭圆形蛹室化蛹,历时13--15d后成虫羽化.羽化后的成虫从蛹室向外咬圆形的羽化孔道飞出.6月 上中旬是成虫羽化出孔的高峰期.成虫的雌雄性比为1:1.在林间,成虫寻找松树嫩枝树皮补充营养,5,9d后开始交尾 产卵,产卵前在树皮上咬刻槽,造成泪滴状松脂流下,1刻槽产卵1粒,少数可产2,4粒.卵期6,10d.幼虫孵化后取食 松树内皮和韧皮部,在树皮外可见白色纤维状或褐色粉末状木屑与粪便的混合物.3龄幼虫咬一长椭圆形蛀入孔进入木质 部.此后树皮外不再出现蛀屑.幼虫在蛀入木质部前死亡率极高,只有31.68%能蛀入树干中,幼虫期易受白僵菌侵染.幼 虫期260,310d. 关键词:松墨天牛;生物学特性 中图分类号:$763.38文献标识码:A文章编号:1002—7351(2004)03—0023—04 StudyontheBiologicalCharacteristicofMonochamusAlternatusHope WANGLing-ping (DepartmentofFarestry,Fuzhau350003,China) Abstract:Monoc~musalternatusHopeoccurredonegenerationinWuy~han,Fuj~n,overwinteringas3,5inatarlarvaeinboring tunnd,stillafewlowinstarlarvaeinthebark.InthefirstApril,theoverwinteringlKrvamllkesaovalpapalchamberinxylem.Af— ter13, 15day3,theadultemerges.TheadultsnapsacirculareclosionholefromthepupnlchambertOflyout.Theamountofadults occurapeakinlastMaytofirstJune.Thefemaleandnudeis1,,s.1.Inf0rest.theadultslookforspearextra-nutritlon.After5, 9daystheymateandlaytheeggsingaptheygnawed.Onthepinebarkthereare$ometeadrop-likepineresinflowingdownfor ovipomtion.Usuallyoneeggislaidonagap.few2,4eggs.Theeggslast6, 10days.The18.rvaefeedonthebarkinsideand phloemafterhatchedandh龇 themixturecomposedwithwhitefiber.brownpowerandfecestOthebark.3-instarsbiteae— longatedovalboholetoxylem,thenthemixturedisappear.Only31.68%ofthe18.rvaecanboreintoxylemforthehighmortal— ity,The18.rvaeareeasyinfestedbyBeauver/abass/arm.The18.rvaelast260,310days. Keywords:Monoc~musalternatusHope;biolog.icalcharacteristic 松墨天牛(MonochamusalternatusHope)又名松褐天牛,松天牛,属于鞘翅目 (Coleoptera),多食亚目 (Polyphaga),叶甲总科(Chrysomeloidea),天牛科(Cerambycidae),沟胫天牛亚科 (Lamiinae),墨天牛属 (Monochamus).国内分布于福建,辽宁,河北,江西,安徽,河南,陕西,山东,湖南,湖北, 江苏,浙江,广东, 广西,四川,云南,贵州,西藏,台湾,香港等地;国外分布于日本,朝鲜,老挝,越南等国. 主要寄主有马尾松 (Pinusrnassoniana),其次是黑松(P.thunbergii),雪松(~drusdeodara),火炬松(P.taeda), 落叶松 (Larixgmelini),思茅松(P.kesiya),华山松(P.armandii),云南松(P.yunnan魄sis),云杉(Picea.口sper— ata),冷杉(Abiesfabri)等. 松墨天牛是松材线虫病的传播媒介,主要为害衰弱木,频死木和新伐倒木,特别是受松毛虫危害较重 的林分,受害最重.该虫以幼虫蛀食树干和大枝条的韧皮部和木质部,破坏组织,影响水分,养分运输,严 重危害松树生长,影响出材率,材质.该虫在福建省分布普遍,在局部地区常暴发成灾.目前我省对该虫 的生物学,生态学特性,综合防治等正进行全面系统的研究,并先后报道了研究结果卜3l,这为该虫的科 学治理提供了依据.在福建周边省份,松墨天牛生物学特性已有较系统的研究,江苏,浙江,安徽等省,山 收稿日期:2004—03—01;修回日期:2004—04—27 基金项目:福建省重大攻关科学基金资助项目(2000一z一028) 作者简介::E~Z(t976一),女,福建寿宁人,福建省林业厅森防站硕士,从事森林昆虫生物,生态学及综合防治方面研究. 福建林业科技第31卷 东烟台地区松墨天牛1a发生1代[4--7;在广东1a发生2,3代,以2代为主;在南部山区1a发生3代; 在粤北偏北地区1a发生1代.在广东为4龄[引,在杭州为8龄[9l,在江苏南京地区为5龄,以4,5龄 幼虫在蛀道中越冬.而福建对该虫年生活史,生活习性并不清楚,为此,我们于1999--2002年对该虫生物 学特性进行了系统观察,现将结果报道如下. 1材料与方法 1.1试验地概况 试验地设在武夷山市大布林场,该林场为马尾松纯林,林内有少数杉木零星分布,由于受马尾松毛虫 的为害,树势衰弱,松墨天牛为害严重,造成大片松林枯死. 1.2试验方法 采用林间定期解剖虫害木,量取松墨天牛幼虫头宽和室内养虫相结合的方法进行研究.定期在武夷 山大布林场中收集松墨天牛虫孔密度大的马尾松伐倒木,锯50cm长的木段50根,沿木质部边缘顺着纹 理劈开,避免造成幼虫损伤,编号饲养观察,观察后,把木段照纹理合起来,为保持湿度,在木段内夹一些浸 水的棉花.其余木段放置在封闭的室内,用于观察成虫的羽化情况.在松墨天牛羽化期,在养虫笼内备新 采集的马尾松水培嫩枝,供松墨天牛成虫补充营养,同时在笼内放入新鲜马尾松木段供松墨天牛产卵用. 在松墨天牛产卵高峰期,选择被松墨天牛成虫产卵的马尾松衰弱木,伐倒运回,然后剥掉部分伐倒木 的树皮,取出皮下的卵或幼虫,放入指型管中饲养,每管放一头幼虫或卵,管内放入新鲜的树皮与木片塞 紧,作为食料,每隔5d更换1次,管口用湿棉花塞紧.将剩余伐倒木锯成长约30cm的小木段,统计木段 上的产卵刻槽数,放在沙土上,定期喷水保湿,置于养虫笼中进行群体饲养.每隔7—10d剥开部分木段 树皮,观察松墨天牛幼虫的蛀入情况和存活情况. 2结果与分析 2.1生活史 松墨天牛在福建闽北1a发生1代,主要以高龄幼虫在木质部的蛀道中越冬,少数在树皮内越冬.翌 年3月中旬越冬幼虫开始活动,继续取食,4月上旬越冬幼虫在虫道末端蛹室中化蛹,4月中旬始见成虫. 5月下旬成虫开始咬刻槽产卵,6月中旬幼虫出现,7月上,中旬是卵孵化盛期.10月下旬或11月初幼虫 陆续越冬,生活史见表1. 表1松墨天牛生活史1999-2002年 (一一一一)一一一一一一一一一一 ????????????? ++++++++++++++++ 0000000000000 ——一一一 ::::::二二二 *:0卵,一幼虫,?蛹,+成虫. 2.2生活习性 2.2.1卵松墨天牛卵呈长椭圆形,长径约0.46cm,中间略凹,两头大小不均,卵一般产在产卵刻槽树 皮内的下部,小的一头在下方.剖开树皮,可看见卵壳外被松脂包围住,卵壳2层,外层厚,淡黄色,有网眼 状纹,防止因水份,松脂浸泡卵,使卵不能孵化,内层薄,白色膜状无纹.松墨天牛成虫的产卵始期在5月 下旬到6月上旬,盛期为6月中,下旬,8月中旬是产卵末期.卵期6,10d,最长可达15d.从剖开的304 粒卵看,有11粒卵干瘪,从外观看呈灰黑色,疑是被螨虫取食,未发现寄生蜂等天敌,卵孵化率高达 第3期王玲萍:松墨天牛生物学特性的研究 86.18.j6. 2.2.2幼虫 1)孵化:松墨天牛幼虫6月中旬开始孵化,7月上,中旬是卵孵化高峰期.孵化时,幼虫沿卵长轴方向 咬破,用上颚咬住内树皮爬出卵壳.幼虫孵化不食卵壳,孵化后即可取食松树树皮. 2)虫龄:松墨天牛幼虫营隐蔽生活,幼虫的体长因营养状况和体内持水的不同,同一龄期有很大的差 异.其虫龄很难判断,试验中将定期量取解剖木段和室内饲养的刚脱皮松墨天牛幼虫的头壳宽度,绘出幼 虫头宽自然变化图,得出松墨天牛幼虫共有5龄,幼虫期260,310d.各龄历期头宽值见表2.从表中可 看出5龄幼虫头宽值跨度很大,主要是由于松墨天牛老龄幼虫在蛀道内的营养情况决定的,营养好,老熟 幼虫个体大.头壳较营养差的个体大.另外从3月份剖开松木取出的越冬幼虫头宽的数据与表2对比,可 发现在蛀道内越冬的幼虫以4,5龄为主,剖开松木测量幼虫372头,其中3,4龄和5龄幼虫分别为26, 149,197头[1o?l1]. 表2松墨天牛幼虫历期与头宽 3)蛀道:初孵幼虫白色,与卵壳大约等长,先蛀食松树内皮层的韧皮部,其消化道内可见褐色物,在内 皮的取食痕处有褐色粉状排泄物.2龄幼虫逐渐向边材表面取食,形成弯曲而浅平的不规则蛀道,蛀道中 充满褐色粉状物,白色纤维蛀屑和虫粪,此时,在树皮外可明显看到褐色与白色的蛀屑,是早期判断松墨天 牛为害的直观依据.幼虫在皮层和边材蛀食生长35,50d,发育为3,4龄幼虫开始向木质部蛀入,凿长径 0.6,1.1crll,短径O.2,O.5crll的扁圆形蛀入孔.蛀入后一般从旁边慢慢向中心接近,未见有垂直蛀入 的情形.水平蛀入一段后向上或向下蛀食.蛀道的长短与幼虫的大小有关,同龄老熟幼虫个体大的蛀道 长,最长可达15.680cm,短的只有5.474cm.在皮下寄生幼虫多将粪便和蛀屑堆积在树皮下,木质部寄 生的幼虫向外排出木屑和粪便,大量的木屑堆积在洞口附近的树皮之下,被堆积成 密实的一层.蛀入木质 部后在树皮外就看不到蛀屑和排泄物了. 4)越冬:松墨天牛10月下旬至翌年3月为越冬期,幼虫停止活动,几乎不取食.大多以4,5龄幼虫 在蛀道中越冬,少数在树皮下越冬的幼虫一般均为2,3龄,多在树干基部厚树皮中.在蛀道中的老熟幼 虫越冬前已做好蛹室,蛹室内较干净,没有木屑和粪便. 5)死亡原因与天敌:松墨天牛幼虫未蛀入松木木段前,死亡率极高,2001年7月砍伐1株虫害木带回 室内,统计产卵刻槽195个,在当年11月底剥皮统计蛀入孔数为23个.结合几年调查数据表明,同一林 分中松墨天牛产卵空刻槽占树干上总刻槽数的比例的平均数为43.20%,卵期的孵化率为86.18%,孵化 后的幼虫只有31.68%能蛀入树干中.从几次剖开木段统计已蛀入松树内的幼虫的死亡状况看,总侵入 孔为873个,存活到能化蛹的活虫数只有549头,死亡率高达37.11%.3,4月间室内饲养的松墨天牛幼 虫易受白僵菌感染,自然感染率高达40%以上.野外木段剖开观察,受白僵菌感染死亡率低于10%.从 室内饲养和剖开木段观察的情况看,松墨天牛幼虫死亡的原因多是由于水分不够,干瘪而死. 2.2.3蛹幼虫越冬后,未做蛹室的继续蛀食后做蛹室,已做好蛹室的老熟幼虫在蛹室中化蛹.蛹室椭 圆形,蛹室长径约2.810cm,短径长1.542cm.少数幼虫可在树皮下化蛹,化蛹时形成圆形的坑道.化蛹 坑道较蛀道深.初化蛹全体乳白色,经4--5d蛹的颜色略变黄色,复眼颜色变深,呈淡褐色;第6d时上颚 开始变为淡红褐色,最终与复眼一样变为褐色或黑褐色;第8d时足的爪,跗节各节端部和胫节,腿节先端 变为淡褐色;第10d时鞘翅变为灰色或灰黑色;第11d时足,触角开始展开,可活动,但翅未硬化,不能展 开,虫体和翅颜色继续加深;第13,15d时鞘翅开始硬化,最终完成其羽化过程. 福建林业科技第31卷 2.2.4成虫 1)羽化:以收集虫害木为观察材料,成虫在蛹室内羽化后,先向外咬羽化孔道,成虫咬羽化孔时的木屑 呈粉状,羽化孔道垂直于树干,在蛹室留一周左右,然后咬筑4.3—9.2ITtlTI的近圆形羽化孔逸出.有时羽 化孔已咬出2—3d才见成虫爬出.成虫出孔多在傍晚和上半夜,下雨天一般不出孔,出孔后沿树干爬行 分散.成虫昼夜均活动,傍晚和夜间最活跃.羽化飞出的松墨天牛成虫雌雄性比为1:1.羽化始期为4 月中旬,羽化高峰期为5月下旬至6月中旬. 2)补充营养与产卵:在林间,成虫寻找松树嫩枝树皮补充营养,成虫喜欢在马尾松,黑松,雪松上停留, 被迫取食时,对马尾松的取食量较其它树种显着.5—9d后开始交尾产卵,产卵前在树皮上咬刻槽,造成 泪滴状松脂流下,一刻槽产卵1粒,少数可产2—4粒. 3)寿命:在养虫笼内持续对松墨天牛成虫补充营养,并每3d更换新枝,对成虫编号,每日定期观察记 录,松墨天牛雌成虫寿命28—62d,雄成虫寿命37—92d,在室内不给补充营养时,只能活5—16d. 3结论与讨论 1)松墨天牛在福建闽北la发生l代,幼虫为5龄,以3,5龄幼虫在蛀道中越冬,幼虫自然死亡率高, 翌年3月中旬开始取食,蛀蛹室化蛹羽化.成虫4月中旬开始羽化,羽化后成虫在蛹室中2—3d后出木, 出孔盛期在6月上,中旬.出孔成虫喜食马尾松,黑松,雪松等树种的嫩梢.成虫经大约l周的补充营养 后,开始交尾产卵,成虫寿命28—92d.由于福建省各地气候不同.因此,松墨天牛在我省闽南各地区1a 发生的代数尚需作进一步研究. 2)成虫在树皮上咬刻槽,产生泪珠状松脂,及幼虫在木质部外蛀食形成的白色或褐色蛀屑与粪便的混 合物,可作为松树被松墨天牛为害的早期诊断依据. 3)研究发现在6—10月是松墨天牛造成松树死亡的高峰期,说明松墨天牛在韧皮部取食,是造成松树 死亡的关键因素. 参考文献: [1]陈顺立,戴沿海.福建主要树种害虫与防治[M].厦门:厦门大学出版社,1997.38—39. 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